第50卷第3期当代化工V〇1.50,N o.3 2Q21 车3 月_______________________________Contemporary Chemical Industry_____________________________M arch,2021
赵亮\赵秋胜2，陈昊\李宜霖\杨云清1
(1.东北石油大学石袖程学院，大庆163318;
2.中国石油塔里木油田分公司，库尔勒841000)
摘要：IM5油田进人水驱开发中后期，在拟合系数/?_'>0.99前提下，利用不同水驱规律曲线预测得出不 同的采收率，此时说明通过拟合系数#难以确定水驱规汴曲线类咽通过分析利用水驱规律曲线进行现场数据 拟合的含水书曲线，得出预测采收率乙型 > 甲咽 > 内型> 丁铟的原因利用水驱规律曲线预测时，实际h延续 的后半段直线段的规律，故应利用幵发后期预测的次水丨•.升率对比进行选塑通过勺现场实际含水h升率吻合 程度以及误差分折确定区块适用屮咽水驱规淨曲线，预测采收率为44.82%，现场标定采收率为44.5%.预测误 差小于0.8%该水驱规汴|丨1丨线选哦方法对大庆油田及其他同类水驱油田采收率确定具有一定指导意义
关键词：采收率；甲31开发后期；含水率；含水卜.升率
中图分类号：TE341 文献标识码：A 文章编号：1671-0460(2021)03-0652-05
Selection Method of Waterflooding Curve for Predicting
Recovery in Medium and High Water Cut Period
Z H A O L ia n g ,Z H A O Q iu-sh e n g\C H E N H a o', LI Yi-lin,YANG Yun-qing
(1. Department o f Petroleum Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing 163318, China;
2. PetroChina Tarim Oilfield Company, Kuerle 841000, China)
Abstract: When the PB oilfield entered the middle and late stage o f waterflooding development,under the premise of
fitting coefficient /?2>0.99,different recovery values were predicted by using different waterflooding curve,indicating
that it was difficult to determine the type o f waterflooding curve through fitting coefficient /?2.Throug
h analyzing the
water cut curve fitted with the field data by using the waterflooding curve, the reasons for recovery rate predicted by
type B > that predicted by type A > that predicted by type C > that predicted by type D were obtained. When the
waterflooding curve was used to predict, the law o f the second half o f the straight line segment was actually continued,
so the comparison o f the water cut increasing rate predicted at the later stage o f development should be used for
selection. Through the analysis o f the degree o f coincidence with the actual water-cut increasing rate and error, the
applicable A water flooding law curve o f the block was determined, the predicted recovery rate was 44.82%, the field
calibrated recoveiy rate in the field was 44.5%, and the predicted error was less than 0.8%.The model selection method
o f waterflooding curve has a certain guiding significance to determine the recovery rate o f Daqing oilfield and other
similar water drive oilfields.
Key words: Recovery; A type; Late development stage; Water cut; Water cut increasing rate
原油采收率是可采储量与原油地质储量之比：而现井网1j开采丨：艺条件下，可采出的原油储量称 为技术可采储量11'由于技术可采储量随着开发动 态调整一直在变化，因此在油藏开采过程中，必须 实时计算其可采储M M1目前计算采收率的方法分 为两大类：静态法和动态法对于未开发油出或早 期开采的油田，fl丨于静态和动态资料不完善，只能 采用理论公式、经验公式和类比等静态方法确定原 油采收率1、油田开发中后期，动态资料比较完整，此时就可以利用递减曲线分析法、物质平衡法、油 藏数值模拟法以及水驱特征曲线法等|l M21动态//法分析可采储量，进一步确定采收率
递减曲线分析法1131需要被两种或吏多种不同方 法进行相互验证才能应用；物质平衡法n41需要油田 一段生产时间内的平均地层压力和油气产出的体积
M等资料，现场有时候缺乏此类数据使得该方法使 用受限；数值模拟法1151存在需要很多参数、计算步
骤复杂、对大规模的油田或区块整体预测精度不高
的问题油田进入中高含水期阶段，利用水驱特征
曲线可以准确地分析油田采收率，因为该方法公式
简单，预测精度高，在石油行业已被广泛应用1161
水驱特征曲线是水驱开发油田产液量、产水量、产
基金项目：黑龙江S f i S科学基金面上项目，富含有机质变形介盾页岩气储层流体溱流机理研究（项目编号：E2016008) 收稿日期：2020-09-03
作者简介：衫亮（1996->，男，河北省保定市人，研究生，研究方向：油气田开犮.E-m ail:13I2847823@qq
第50卷第3期____________________赵亮，等：中高含水期水驱规律曲线预测采收率选型方法____
____________________653油量和水油比的直线关系曲线。陈元千学者在前人 丁型水驱规律曲线：
确定的各类水驱规律曲线上，进一步推导出不同水
驱规律曲线中累计产油量与直线公式的斜率、截距、
水油比或者含水率之间的关系式|171。固定开发层系
和注采系统的注水开发油田|I S|，进入开发中后期阶
段，就可以用水驱规律曲线法计算和确定油田可采
储量，从而进一步确定采收率，该方法运算简单快
捷，预测精度高：但当多种水驱规律曲线拟合精度
都达到0.99以上时，就须要进一步研究优选出最合
适的水驱规律曲线类型，此时以何指标进行优选就
是本文研究的问题:
1典型水驱规律曲线
水驱规律曲线在现场研究水驱油田含水变化
规律中起着至关重要的作用。利用对含水率与采收
率的准确预测，从而进一步对油田开采提出准确的
动态调整，完善油田的生产制度规划。通过水驱规
律曲线预测油田采收率时，需要根据开采过程中的
油水相互关系、回归线性方程，确定直线的截距和
斜率并计算含水率，当含水率达到98%或水油比达
到49时的累积产油量，被称为可采储量，通过可采
储量可以计算最终采收率。
目前，油田广泛使用的水驱规律曲线有以下4
种。
集飞行器甲型水驱曲线：
^= 4+ 5丨〜。
计算公式：
1,, W O R
—(l g------
B, 2.3035,■芩）乙型水驱规律曲线:
\g W O R= /t2+ B2N p。\计算公式：
A, \g W O R-A,
〜乙=——〇
内型水驱规律曲线：
L p I N p= + B p〇计算公式：
^3(2)
(3)
(4)
(6)
LP I N p = A^B^Np 0(7)
计算公式：
N p t= T-!1~y J(A4~ 0(!/u]
^4〇
式中：从一甲型水驱规律曲线截距；
昃一甲型水驱规律曲线斜率；
%—累计产水量，104t:
M.—累产油量
，104t;
W O/?—水油比，小数；
汷一乙型水驱规律曲线截距；
5: —乙型水驱规律曲线斜率；
“一累计产液量，104t;
儿一丙型水驱曲线截距；
反一丙塑水驱曲线斜率；
儿一丙塑水驱曲线截距；
反一丙型水驱曲线斜率
2水驱规律曲线的选型
2.1采收率预测结果差异分析
针对大庆P B油田进行采收率预测时，如图I 至图4所示，根据实际生产数据绘制4种典型水驱
特征曲线，利用式2、式4、式6、式8预测当P B
油田含水率为98%时的累产油，并计算相应采收率。
图1甲型水驱规律曲线
Fig.l Type A waterflooding curve
V=0.000 619 41.V+2.476 765 05
R2=0.995 570 39
0 1 000 2 000 3 000
图2乙型水驱规律曲线
Fig.2 Type
B waterflooding curve
30
40
采出程度/%
图5典型水驱规律曲线预测含水率与采出程度曲线图 Fig.5 Curves of predicted water of typical waterflooding
curve and recovery degree
于前后误差相抵，当以整个拟合段分析时，4种水驱 规律曲线拟合误差相差不大，都在0.99之上，但由 于水驱规律曲线在实际应用中是用后半段直线段的 规律往后预测的，因此水驱规律曲线后期含水
上升 率越偏小，预测采收率的结果越偏大，因此预测采 收率从小到大依次为：丁型、丙型、甲型、乙型: 2.2水驱规律曲线选型方法
段宇等％根据甲型、乙型、丙型、丁型4种水 驱规律曲线推导出不同水驱规律曲线的次水上升率
〒型预测含水率| 乙型顶测含水率| 内'型预测含水率 厂型预测含水肀|654
J _______K
ft
工2021年3月
\-0.000 322 36.V +0.878 33 1 72
乙型与预测采收率值最小的丁型采收率值相差达 13个百分点。由此可见，以拟合相关系数的高低选 择水驱规律曲线不合理
胎盘提取液图3丙型水驱规律曲线
Fig.3 Type C waterflooding curve
4种水驱规律曲线与实际数据拟合相关系数均 超过0.99，相关系数相差极小，但采收率预测结果 具有较大差异，如表1所示，预测采收率值最大的
6「
1=0.000 369 79.V +1.319 532 04
4 000
8 0001 2 000
W p
图4 丁型水驱规律曲线
Fig.4 Type D waterflooding curve
表1
P B 油田不同水驱规律曲线所计算采收率表
Table 1 EOR table calculated by different waterflooding curve in PB oilfield
类型截距A 斜率
B
相关系数采收率/%甲型 1.584 832 860.000 942 100.998 853 33 2 939.749 89944.85乙型 2.476 765 050.000 619 410.995 570 39 3 338.687 73750.93丙型0.878 331 720.0()() 322 360.999 851 96 2 690.969 16341.04丁型
1.319 532 04监视门
0.000 369 79
0.999 859 27
2 485.861 994
37.91
根据4种水驱规律曲线进一步推导，分别得出
4种水驱规律曲线的含水率预测公式，如表2所示。
表2
典型水驱规律曲线含水率预测表达式
Table 2 Water cut prediction expression of typical waterflooding curve
水驱规律曲线类咽
甲型
乙型
丙塑
含水率预测公式
2.3g ,10(v^v -1
l + 2.3B 1IO l，l *^V t )
|〇M W ,l
| + 1〇l w ,l
〇^B,Np )- + A A -i
如图5所示,4条水驱规律曲线都是从采出程度 20%拟合到目前采出程度39%，然后向后预测至含水 98%。拟合段的前半部分，含水率从大到小依次为乙 型、丙型、甲型、丁型；拟合段的后半部分，含水 率从大到小依次为：丁型、丙型、甲型、乙型；由表达式，绘制含水匕升率理论图版和含水率变化规 律理论图版，如图6和图7所示。
5
0 5
8 8
7
20 l-
0 10 20 30 40
采出程度/%
图9甲型规律曲线含水率预测图
Fig.9 Predicted water cut curve of type A waterflooding
curve
应用丁型或乙型预测会导致采收率过低，甲型 水驱规律曲线更加贴近末期实际含水上升率，实际 含水上升率落在该曲线上的点数最多说明其预测采 收率最准确，得出预测采收率为44.28%。预测结果 与标定地质采收率误差为0.79%，说明甲型水驱规 律曲线预测的采收率比较符合现场实际生产情况。
4结论
通过分析油田开发的水驱规律曲线预测含水率
数据和开发后期不同水驱规律曲线的含水上升率拟 合，最后得出以下几点的深刻认识3
(下转第660商）
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
可采储M 采出程度
图6水驱规律曲线含水率理论图版
Fig.6 Water cut theory chart of waterflooding curve
+甲赞含水上升规律+乙铟含水上升规渾 +咖啡玉米
丙彻含水上升规律+ 丁嗯含水上升规律
可以得出，4种水驱规律曲线在含水上升率和 含水率规律上存在本质差异。
采出程度/%
图8不同水驱规律曲线含水上升率预测图
Fig.8 Water cut increasing rate prediction curve of different
waterflooding curve
100 -
量6 554.25万t ，标定采收率44.5%。针对大庆P B 油田实际生产数据预测，选择水驱规律曲线类型， 主要考虑实际油田开发后期含水上升规律，然后结 合实际生产情况选择合适的水驱规律曲线。通过实际含水上升率与甲、乙、丙和丁型预测 含水上升率以及含水率预测，做出图8和9。
+实m •年含水上升率 +丙魁预测含水上升率 +甲塑拟合含水丨.J 丨半.+丁型预测含水丨.门率 +乙型.预测含水丨.歼率 4.0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
呵采储1采出程度
图7水驱规律曲线含水上升率理论图版
Fig.7 Water cut increasing rate theory chart of
waterflooding curve
通过上图分析得出，不同水驱规律曲线具有不 同的含水上升规律。但是利用不同水驱规律曲线进 行含水率拟合时，拟合误差是在全拟合段平均分布, 比如乙型曲线拟合段前半部分拟合出的含水率偏 高，但拟合段后半部分拟合出的含水率偏低，利用 水驱曲线进行指标预测时，实质是延续拟合段后半 部分直线段的规律，这就会导致拟合段后半部分拟 合的含水上升率越低，预测采收率就会越高。与文 献19的全过程拟合有所不同，因为前半部分含水上 升率可能会出现拟合误差很大的情况，因此进行水 驱规律曲线选型时，主要考虑实际油田开发后期的 含水上升规律选择合适的水驱规律曲线。
3实例应用
利用大庆P
B
油田进行实例应用，P
B
油田地层
有效孔隙度为21.3%~24.4%，有效渗透率0.丨03 p m
2,
于1979年进入投产开采。P
B
油田现场油藏T 程师
通过标定方法测得可采储量为2 916.6万t ，地质储
第50卷第3期赵亮，等：中高含水期水驱规律曲线预测采收率选型方法655
%/i f ^
把
660化2021年3月
当代工
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(上接第655页）
1)利用水驱规律曲线拟合时，实质上是利用后 期高含水阶段的后半段生产数据进行拟合，前半段 可能出现预测结果相反的情况，前后误差相抵，出现拟合系数很高的情况。
2 )应用水驱规律曲线通常是利用后半段直线段 的规律往后预测的，因此预测采收率时.应用后半 段的含水上升率和实际含水h升率对比进行选型
3 )实际和曲线拟合的含水上升率图中，现场后 期含水h升率数据史加贴合中型的含水上升率预测 曲线，实际含水上升率落在该曲线丨：的点数最多表 明甲型水驱规律曲线比较符合现场情况：
4)甲型水驱规律曲线预测采收率为44.82%,
P B油田现场油藏丨：程师测得标定采收率44.5%，与 水驱规律曲线计算结果误差小于0.8%,人脸定位
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